Los microfiltros, o microchips voladores, son las estructuras voladoras más pequeñas hechas por humanos: investigación

Los ingenieros de la Universidad Northwestern en Evanston, Illinois, EE. UU., Han diseñado microchips electrónicos que pueden volar. Estos microchips voladores, o microfliers, son del tamaño de un grano de arena y pueden volar sin ningún motor o motor, como una hoja de arce o semillas de plantas transportadas por el aire. Estas son las estructuras voladoras más pequeñas jamás creadas por humanos. La aerodinámica del microflier está diseñada para que caiga de forma estabilizada a baja velocidad. Esto asegura que permanece en el aire por más tiempo y se dispersa en un área amplia. Estas características lo hacen ideal para monitorear la contaminación del aire y las enfermedades transmitidas por el aire. La investigación se publicó en la revista Nature.

John A. Rogers, de la Northwestern University, quien dirigió el desarrollo del dispositivo, dijo en un comunicado de prensa: “Nuestro objetivo era agregar el vuelo alado a los sistemas electrónicos a pequeña escala, con la idea de que estas capacidades nos permitirían distribuir dispositivos electrónicos miniaturizados y altamente funcionales. dispositivos para detectar el medio ambiente para el control de la contaminación, la vigilancia de la población o el seguimiento de enfermedades “.

Las ideas para el diseño se inspiraron en el mundo biológico. El movimiento del microflier se puede comparar con el de una hoja de arce propulsada que cae desde una altura. Los ingenieros estudiaron la aerodinámica de varias semillas de plantas. Se inspiraron más directamente en la planta de tristellateia. Es una enredadera en flor con semillas de hojas en forma de estrella. La estructura en forma de cuchilla ayuda a las semillas a atrapar el viento para caer con un giro lento y giratorio.

Los ingenieros construyeron un modelo con tres alas. Luego estudiaron la aerodinámica de sus diseños a través de modelos computacionales a gran escala. La siguiente etapa involucró la construcción y prueba de estructuras en el laboratorio.

Los ingenieros diseñaron los precursores de las estructuras en 2D y encontraron formas de convertirlos en modelos 3D. Rogers dijo que el proceso es útil porque todos los dispositivos semiconductores existentes están construidos en diseños planos. Esta transición de 2D a 3D les ayudará a utilizar todos los materiales y métodos de fabricación estándar de la industria para construir chips planos y luego transformarlos en formas 3D.

Estos microfliers se pueden empaquetar con tecnología ultraminiaturizada. Estos incluyen sensores, una fuente de energía para recolectar energía ambiental, almacenamiento de memoria y una antena para transferir datos de forma inalámbrica a otro dispositivo.

Los microfliers deben estar hechos de material bioabsorbible que se biodegradará cuando entren en contacto con el agua.